前言
Redis是一个支持多语言NoSql数据库，提供多种API，本文会从Redis的命令角度进行讲解。这些命令都是单线程操作的，不用担心线程安全问题，基于内存操作加IO多路复用，存取数据快。以下讲解基于redis-6.2.6实现。不同版本的命令可能稍有差异，大家可以去Redis官网查看。
官网地址：Command reference – Redis
一、String
简介
String底层由int、emstr、raw实现，是Reids最基本的数据类型，一个key对应一个value，可以包含任何数据，每个String最大支持512M的存储。
常用命令
• 设置值：SET key
• 获取值：GET key
• 批量设置值：MSET key1 value key2 value
• 批量获取值：MGET key1 key2
• 如果value是数字
• 递增数字：INCR key
• 增加指定的整数：INCRBY key increment
• 递减数值：DECR key
• 减少指定的整数：DECRBY key decrement
命令操作如下图所示
应用场景：
• 存储对象（不推荐使用）如果要存储对象，一般来说会把对象序列化成一个json的字符串，取出的话也需要反序列化，这样话增加了系统的开销。如果要修改对象中某个值，这个对象需要全部取出来，只修改了一个值，然后再放回去，同样会增加系统的开销。
• 存储Mysql中的某个字段
• 文章的点赞数，小视频的点赞数，有点击喜欢的操作就 +1，
取消喜欢的操作就 -1。
二、hash
简介
hash底层由ziplist、hashtable实现， 是一个键值对集合，是一String类型的field和value的映射表，类似Java中的Map<String,Object>
常用命令
• 一次设置一个字段值：HSET key field value
• 一次获取一个字段值：HGET key field
• 一次设置多个字段值：HMSET key field1 value [field value ...]
• 一次获取多个字段值：HMGET key field [field ....]
• 获取所有字段值：HGETALL key1 key2
• 获取某个key内的全部数量：HLEN key
命令操作如下图所示
应用场景
适用于存储对象，比如说存储user:001这个对象，直接存储成hash即可，要想修改user:001 的age 属性，直接把通过set user:001 age 108，省去了String中因为修改对象的一个属性，把整个对象都操作一遍的麻烦。
三、list
简介
list底层由ziplist、linkedlist实现，可以理解为是一个简单的字符串列表（双向链表），按照插入顺序排序，可以添加元素到列表的头部（左边）或者尾部（右 边），其底层实现是一个双向链表，连端添加元素的时间复杂度是O(1)，效率高，通过索引下标操作中间节点的数据效率可能低，可参考Java中的LinkedList。容量是2的32次方减1个元素，大概40多亿（4294967295）
常用命令
• 向列表左边添加元素：LPUSH key value [value ...]
• 向列表右边添加元素：RPUSH key value [value ....]
• 从左边取值：LPOP key
• 从右边取值：RPOP key
• 查看列表：LRANGE key start stop
• 查看所有的值：LRANGE key 0 -1
命令操作如下图所示
应用场景
• 顺序任务池：可以利用Lists的PUSH操作，将任务存在List中，然后工作线程再用POP操作将任务取出进行执行，类似消息队列
• 按时间顺序排序,文章列表
• 也可以*组合：
队列：LPUSH + RPUSH
栈：LPUSH + LPOP
四、set
简介
set底层由intset、hashtable 实现，对外提供的功能和list相似的列表的功能，但set是不允许数据重复，是String类型的无序集合，底层是一个value为null的hash表，所以添加、删除、查找的复杂度是O(1)。
常用命令
• 添加元素：SADD key member [member ...]
• 删除元素：SREM key member [member ...]
• 遍历集合中的所有元素：SMEMBERS key
• 判断元素是否在集合中：SISMEMBER key member
• 获取集合中的元素总数：SCARD key
• 从集合中随机弹出N元素，元素不删除：SRANDMEMBER key [N]
• 从集合中随机弹出N元素，出一个删一个：SPOP key [N]
• 集合的交集运算 A∩B（属于A同时也属于B的共同拥有的元素构成的集合）
SINTER key [key ...]
• 集合的差集运算 A-B（属于A但不属于B的元素构成的集合）
SDIFF key [key ...]
• 集合的并集运算 A ∪ B（属于A或者属于B的元素合并后的集合）
SUNION key [key ...]
命令操作如下图所示
应用场景
• 随机抽奖
• 社交需求（共同关注，可能认识的人等）
五、zset
简介
zset底层由ziplist、skiplist实现，是一个没有重复元素的字符串集合，其中每个成员都关联了一个评分(score)，这个评分(score)按照最低分到最高的方式对该集合中的成员进行排序，集合是唯一的，评分可以重复。
常用命令
• 添加元素：ZADD key score member [score member ...]
• 获取元素的排名（从小到大）
ZRANGE key start stop(最后两位标识元素角标的位置)
• 获取元素的排名（从大到小）：ZREVRANGE key member
• 按照元素分数从小到大的顺序，返回索引从start到stop之间的所有元素
ZRANGE key start stop [WITHSCORES]
• 获取元素的分数：ZSCORE key member
• 增加某个元素的分数：ZINCRBY key increment member
• 获取集合中元素的数量：ZCARD key
• 删除元素：ZREM key member [member ...]
• 按照排名范围删除元素：ZREMRANGEBYRANK key start stop
命令操作如下图所示：
应用场景
• 实现文章阅读量排行榜
• 打赏排行榜
六、bitmap
简介
bitmap是由0和1状态表现的二进制位的bit数组，本身不是一种数据类型， 实际上它就是字符串（key-value） ， 但是它可以对字符串的位进行操作。
Bitmaps单独提供了一套命令， 所以在Redis中使用Bitmaps和使用字符串的方法不太相同。可以把Bitmaps想象成一个以位为单位的数组， 数组的每个单元只能存储0和1， 数组的下标在Bitmaps中叫做偏移量
常用命令
• 设置值：SETBIT key offset value(offset的偏移量从零开始，value的值
只能是0或者1)
• 获取值：GETBIT getbit key offset
命令操作如下图所示
• 统计字符串被设置为1的bit数: bitcount key
一般情况下，给定的整个字符串都会被进行计数，通过指定额外的 start 或 end 参数，可以让计数只在特定的位上进行。start 和 end 参数的设置，都可以使用负数值：比如 -1 表示最后一个位，而 -2 表示倒数第二个位，start、end 是指bit组的字节的下标数。
• BITCOUNT key [start end] 统计字符串从start字节到end字节比特值为1的数量
举例： K1 【01000001 01000000 00000000 00100001】
对应 0 1 2 3
• 代码如下图
• 统计下标1、2字节组中bit=1的个数：bitcount K1 1 2
即统计 01000000 00000000 中值为1的个数(bitcount K1 1 2-->1)
• 结果如下图
• bitcount K1 0 -2 ：统计下标0到下标倒数第2字节组中bit=1的个数，
即01000001 01000000 00000000中值为1的个数(bitcount K1 1 -2-->3)
• BITOP是一个复合操作， 它可以做多个Bitmaps的
and（交集）or(并集)、not(非)、xor（异或）
BITOP and(or/not/xor)
• 2021-11-03 日访问某网站的user = 1，2，5，9
• 2021-11-03 日访问网站的userid=0，1，4，9
• 使用BITOP AND 操作后的结果，得出交集的数量如下图
剩下的 or（并集） 、 not（非） 、 xor（异或）不做展示
应用场景
• 大数据量场景下可以用来存储网站的访问次数
• 统计连续打卡的天数等
七：hyperloglog
简介
HyperLogLog 是用来做基数统计的算法，其优点是，在输入元素的数量或者体积非常非常大时，计算基数所需的空间总是固定的、并且是很小的。只是进行不重复的基数统计，只统计数量，不记录数据的具体内容。
常用命令
• 添加元素：PFADD key element [element...]
• 查询元素：PFCOUNT key [key...]
• 合并元素：PFMERGE sourcekey[sourcekey...]
命令操作如下图所示：
应用场景
• 针对大数据量的基数统计，例如：做一些门户网站UV（独立访客）的统计。
八、GEO
简介
Redis 3.2 中增加了对GEO类型，即 Geographic，地理信息的缩写,就是元素的2维坐标，在地图上就是经纬度。
常用命令
• 添加元素：
GEOADD key longitude latitude member [longitude latitude member...]
• 获取指定元素：GEOPOS key menber [member...]
• 获取两个位置之间的直线距离：
GEODIST key member1 menber2 [m|km|ft|mi](默认距离是m)
• 以给定的经纬度坐标，找出某一半径内的元素：
GEORADIUS key longitude latitude radius [m|km|ft|mi]
应用场景
用于直线距离的计算
• 外卖软件中附近的美食店铺
• 打车软件附近的车辆等等
以上简单介绍了reids八个数据类型的使用，学习知识最好要知其然，知其所以然，这样写出撸出来的代码才更加的健壮。
下期将会写Redis数据类型的底层实现。
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